內(nèi)蒙古東烏旗霍布林查干楚魯特銀多金屬礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及異常評價(jià)

劉瓊 李東

摘要：通過對內(nèi)蒙古東烏旗霍布林查干楚魯特銀多金屬礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及異常進(jìn)行評價(jià)，研究區(qū)圈定了綜合異常3處，其中Ap2、Ap3號為礦致異常，與礦帶S1、S2、S3套合較好，同時(shí)所做的地化剖面Ag、Pb、Zn、Mo等元素異常特征與礦帶亦套合較好，顯示出較明顯的帶狀分布，與礦帶展布一致。為該地區(qū)地質(zhì)找礦提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：鉛鋅銀多金屬；地球化學(xué)；異常評價(jià)

1.區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)古生代地層區(qū)劃屬北疆—興安地層大區(qū)（Ⅰ）、興安地層區(qū)（Ⅰ2）、東烏—呼瑪?shù)貙臃謪^(qū)（Ⅰ32）；而中新生代地層區(qū)劃屬濱太平洋地層區(qū)（5）、大興安嶺—燕山地層分區(qū)（51）、博克圖—二連浩特地層小區(qū)（521）。本區(qū)同時(shí)又屬于大興安嶺中生代火山巖區(qū)。研究區(qū)位于奧尤特—東烏旗銅、鉛、鋅、鎢成礦富集區(qū)，具有較好的成礦地質(zhì)條件。區(qū)域地層主要為：上古生界的石炭—二疊系寶力高廟組；中生界滿克頭鄂博組、瑪尼吐組、白音高老組；新生界全新統(tǒng)及全新統(tǒng)。

區(qū)域內(nèi)的構(gòu)造形跡主要以斷裂為主。燕山期構(gòu)造為區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造，該構(gòu)造對區(qū)內(nèi)地質(zhì)體的分布、現(xiàn)今盆嶺格局起到至關(guān)重要的控制作用。早期在擠壓背景下主要形成壓性斷裂、NW向張性、張扭性斷裂，并發(fā)育NE、NW向兩組共軛節(jié)理。晚期在伸展背景下以早期斷裂的活化為主要特點(diǎn)，表現(xiàn)為較大幅度的垂直升降，形成早白堊世火山構(gòu)造盆地及斷拗盆地，之后形成NW向新生斷裂。喜山期構(gòu)造以小幅度的垂直升降為主要特點(diǎn)，順先前斷裂形成第四系沉積盆地及現(xiàn)今內(nèi)蒙古草原之景觀。

區(qū)域內(nèi)侵入巖和火山巖都極為發(fā)育，具有分布廣泛、跨越時(shí)代長、巖石類型繁多等特征。根據(jù)巖漿巖的產(chǎn)出特征、不同地質(zhì)體的接觸關(guān)系、同位素年齡等資料，區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)時(shí)代可劃分為古生代泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、中生代侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)，其中以侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)中性、中酸性、酸性巖漿活動(dòng)為主，分布最為廣泛。

2.區(qū)域地球化學(xué)特征

2.1土壤元素富集、貧化特征

根據(jù)區(qū)域土壤、巖石元素含量對比結(jié)果，土壤中Cu、Pb、Zn、Mo、Co、Ni、Sb、Cd富集系數(shù)在1.17～2.00，呈相對富集狀態(tài)，Hg元素富集系數(shù)為0.6，明顯貧化，其他元素富集、貧化特點(diǎn)不明顯。說明元素從巖石到土壤物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程中，絕大多數(shù)元素繼承保留了原巖的地球化學(xué)特點(diǎn)。

2.2土壤元素分異特征

土壤中Sn元素變異系數(shù)（Cv）為0.377，分布均勻，分異型差。Cu、W元素分異系數(shù)（Cv）為0.5～1，分布不均勻，屬分異型。其他元素變異系數(shù)（Cv）均大于1.0，屬強(qiáng)分異型。

2.3主要地質(zhì)單元元素地球化學(xué)特征

為討論元素在各地質(zhì)單元分布特征及元素在各地質(zhì)單元中的集散程度，將各地質(zhì)單元元素的平均值與區(qū)域上該元素的平均值進(jìn)行比較，其富集、貧化特征及分異性見表1。綜合全區(qū)土壤和巖石測量資料，認(rèn)為元素在不同的地質(zhì)單元有以下分布規(guī)律。

3.研究區(qū)地質(zhì)

研究區(qū)地層單元由老至新依次為：上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組淺黃色、灰白色、灰紅色流紋巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)砂巖、沉凝灰?guī)r；上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組灰紫色、深灰色、灰綠色粗面巖、粗面質(zhì)安山巖、粗面質(zhì)英安巖；下白堊統(tǒng)白音高老組灰白色火山碎屑凝灰?guī)r、灰紫色、豬肝色流紋質(zhì)含角礫凝灰熔巖夾流紋質(zhì)熔結(jié)含礫凝灰?guī)r及少量流紋巖夾黑曜巖；全新統(tǒng)沖洪積。上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組和瑪尼吐組為研究區(qū)主要含礦地層。

研究區(qū)內(nèi)目前發(fā)現(xiàn)的構(gòu)造主要有北東向和北西向兩組，區(qū)內(nèi)礦體主要受北西向斷裂控制，礦體的產(chǎn)出與構(gòu)造密切相關(guān)。

侵入巖主要為早白堊世正長斑巖、花崗斑巖、角閃二長斑巖、石英二長斑巖。正長斑巖呈北東向帶狀分布，面積約4km2，淺紅色斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物為鉀長石及少量石英。侵入至滿克頭鄂博組、白音高老組地層中?；◢彴邘r分布面積小主要呈小巖株?duì)町a(chǎn)出。晚侏羅世早白堊世為巖漿活動(dòng)最強(qiáng)烈時(shí)期，早期有大量火山噴發(fā)、溢流，晚期伴隨著花崗巖類的侵入，晚侏羅世火山巖絕大部分為酸性、中性噴溢的熔巖和火山爆發(fā)形成的火山碎屑巖。

4.地球化學(xué)特征

研究區(qū)地處內(nèi)蒙古中東部，靠近錫林郭勒盟，為內(nèi)蒙古高原高緯度低山丘陵區(qū)，屬典型的半干旱荒漠草原景觀區(qū)。地勢總體平緩，地形起伏小，切割不明顯，相對高差一般在100m±。氣候?qū)俚湫偷闹袦貛О敫珊荡箨懶詺夂?，植被發(fā)育，為大面積天然草原牧場。年降水量少，水系不發(fā)育，氣候干旱，風(fēng)大，溝谷多為干溝，年平均氣溫低，溫差大，冰凍期長。

元素豐度及分異特征：相對于地殼豐度，研究區(qū)巖石中處于高背景的是Pb、Ag、As、W、Sb等，其余元素特別是Au、Cu明顯貧化。研究區(qū)巖石中元素變異系數(shù)較大的為Ag、As、Mo、Pb、Au、Zn等，說明這些元素分布較不均勻，Cu、W、Sn等元素變異系數(shù)較小，表明這些元素分布較為均勻。

元素組合特征：研究區(qū)所有數(shù)據(jù)做R型聚類分析顯示As和Sb的相關(guān)性最好，所有元素大致可以分為3組，一組為Au，另一組為Ag、Mo、Pb、As、Sb、Cu和Sn，最后一組為Zn和W。

5.異常的圈定

5.1地球化學(xué)異常的圈定

全區(qū)元素的含量頻率直方圖多為單峰近對稱式，屬對數(shù)正態(tài)分布。通過逐步剔除法計(jì)算后，按平均值加三倍離差得異常下限，然后根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況和圖面情況微調(diào)得到各元素實(shí)際異常下限（T）。

5.2綜合異常圈定

綜合異常的圈定依據(jù)為工作區(qū)內(nèi)單元素異常分布及組合特征，以自行封閉的主要成礦元素的異常為主，結(jié)合異常的地質(zhì)成因等進(jìn)行綜合異常圈定，把在空間分布上基本一致，或主要部分相互重合的多個(gè)單元素異常圈定為一個(gè)綜合異常。圈定綜合異常后給予編號，共圈定綜合異常3個(gè)。將綜合異常中各元素最高強(qiáng)度與其異常下限相比較，2倍以內(nèi)濃度分帶為一級，2～4倍為二級，4～8倍為三級，大于8倍為四級。

6.異常評序

選用可以相互比較的面積（Aa）、平均襯度（Ac）、規(guī)格化面金屬量之和（∑NAP），作為定量評序的依據(jù)，對圈定的各綜合異常進(jìn)行評序，并采用上述三個(gè)參數(shù)的正規(guī)化數(shù)據(jù)之和對綜合異常進(jìn)行綜合定量排序。

6.1 AP1

本異常綜合排序第六。異常面積0.294km2，不規(guī)則狀，整體北東向展布。異常較為分散，濃集中心不明顯，由Ag、W、Zn、Mo、Pb等元素組成，其中Ag、Mo、Pb均為三級濃度分帶，Ag最大達(dá)2.982×10-6，Mo最大達(dá)11.965×10-6，Pb最大達(dá)500×10-6，其他元素均為一級濃度分帶。異常區(qū)內(nèi)出露地層為上侏羅統(tǒng)瑪尼吐組安山巖及滿克頭鄂博組一段流紋質(zhì)巖屑晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r。該異常西南部為本區(qū)F3斷裂，且異?；旧涎貛r性分界線展布，成礦條件較為便利。本異常僅進(jìn)行了地表路線踏勘查證，因地表牧草覆蓋嚴(yán)重，未發(fā)現(xiàn)礦化信息。

6.2 AP2

本異常綜合排序第二。異常面積2.1km2，不規(guī)則狀，異常整體呈現(xiàn)北東向展布特征。異常強(qiáng)度大，套合好，濃集中心明顯，由Ag、Zn、Mo、Sn、Pb、As、W、Sb、Cu、Au等元素組成。其中Ag、Zn、Mo為四級濃度分帶，Ag峰值可達(dá)10.71×10-6，Zn峰值可達(dá)1835×10-6，Mo峰值可達(dá)50×10-6，Sn、Pb、As為三級濃度分帶，其他元素為二級濃度分帶。異常區(qū)內(nèi)出露地層為下白堊統(tǒng)粗安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r和粗安質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r。該地層為區(qū)域上主要的賦礦地層，且本區(qū)多期巖漿熱液活動(dòng)，是成礦的有利地帶。且在異常中心部位發(fā)現(xiàn)北西向S2礦化蝕變帶，推測為礦致異常。本異常位于北東向?qū)УV構(gòu)造與北西向容礦構(gòu)造的交接部位，這是本區(qū)主要的成礦地帶，成礦地質(zhì)條件極為有利，找礦潛力巨大（圖1）。

S2礦化蝕變帶，延伸長度400m～600m，寬度2m～5m，走向335°，傾向南西，傾角不明。蝕變帶圍巖為白音高老組凝灰?guī)r，后期石英脈呈網(wǎng)脈狀侵入至巖石中，石英脈呈網(wǎng)脈狀、條帶狀分布，寬度0.2cm～20cm不等，石英脈泛黃色見大量溶蝕晶洞，晶洞大小0.5mm～20mm不等，內(nèi)有石英晶芽。地表見褐鐵礦化和硬錳礦化。地表巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，蝕變帶向西北延伸300m后被覆蓋層覆蓋。在地形低洼處能見呈散落的葡萄狀的硬錳礦轉(zhuǎn)石塊，經(jīng)過化驗(yàn)鉛鋅品位能達(dá)工業(yè)品位。

根據(jù)地表化探異常顯示，在本異常內(nèi)發(fā)現(xiàn)S3隱伏礦脈，礦脈走向北西，傾向南西，具體產(chǎn)狀不明。在S3施工ZK003，其中礦化最好的部位位于182.85m～184.85m及186.85m～188.85m，巖石中可見閃鋅礦，Zn平均品位0.93%，伴生有鉛礦化，最高可達(dá)0.645%。

6.3 AP3

本異常綜合排序第一。異常面積1.865km2，不規(guī)則狀，異常整體呈現(xiàn)北東向展布特征。異常強(qiáng)度較強(qiáng)，套合性較差，局部套合性較好，濃集中心明顯，由Ag、Pb、Mo、As、Sb、Sn、Au、Cu、Zn等元素組成。其中Ag、Pb、Mo、As為四級濃度分帶，Ag峰值可達(dá)50×10-6，Mo峰值可達(dá)49.963×10-6，As峰值可達(dá)280×10-6，Ag峰值可達(dá)10.71×10-6，其他元素為三級濃度分帶。異常區(qū)內(nèi)出露地層為下白堊統(tǒng)流紋巖和流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r，該套地層為本區(qū)主要的含礦地層，在本異常發(fā)現(xiàn)北西向S1礦化蝕變帶，該異常為礦致異常。本異常位于北東向?qū)УV構(gòu)造與北西向容礦構(gòu)造的交接部位，這是本區(qū)主要的成礦地帶，成礦地質(zhì)條件極為有利，找礦潛力巨大。

S1礦化蝕變帶，礦化帶延伸長度大于500m，寬度20m～ 30m，走向320°，傾向南西，傾角70°。礦化帶圍巖為強(qiáng)硅化流紋巖，后期石英脈呈網(wǎng)脈狀侵入巖石中，石英脈呈網(wǎng)脈狀、條帶狀分布，寬度0.2cm～20cm，石英脈泛黃色見大量溶蝕晶洞，晶洞大小0.5mm～20mm，內(nèi)有石英晶芽。在晶洞內(nèi)見偶見原生的鉛鋅礦呈集合體狀、立方體狀。

在S1礦脈上施工了ZK001鉆孔，共發(fā)現(xiàn)兩層鉛鋅銀礦體，編號S1-1、S1-2，S1-1位于71.1m～88.41m，礦體樣品中Zn平均品位0.911×10-2，Ag最高528.5ppm；S1-2位于351.84m～369.4m，礦體樣品中Pb平均品位為1.46×10-2，Zn平均品位1.55×10-2。

總體上化探工作圈定了Ag、Pb、Zn、Mo等元素為主的綜合異常11處，其中Ap2、Ap3號為礦致異常，與礦帶S1、S2、S3套合較好，同時(shí)所做的地化剖面（Zp16、Zp7、Zp6、Zp15、Zp14、Zp13、Zp12等）Ag、Pb、Zn、Mo等元素異常特征與礦帶亦套合較好，顯示出較明顯的帶狀分布，與礦帶展布一致。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉恒剛，陳賀，周傳勤，鄭廷，李太陽.青城子礦田金鳳金銀多金屬礦床地質(zhì)特征及成因探討[J].黃金， 2009， 30（04）： 17-21.